在如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“100Ω、1A”字样.闭合电键S后,电流表A的示数为0.5安,电压表Vl的示数为10伏,电压表V2的示数为6伏.求:①定值电阻R1的阻值.②此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.③电阻R110分钟消耗的电能.

问题描述:

在如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“100Ω、1A”字样.闭合电键S后,电流表A的示数为0.5安,电压表Vl的示数为10伏,电压表V2的示数为6伏.求:

①定值电阻R1的阻值.
②此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2
③电阻R110分钟消耗的电能.

由电路图可知,R1与R2串联,V1测量R1两端的电压,V2测量R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
①根据欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值:
R1=

U1
I
=
10V
0.5A
=20Ω
②此时滑动变阻器R2消耗的电功率:
P2=U2I=6V×0.5A=3W;
③电阻R110分钟消耗的电能:
W1=U1It=10V×0.5A×10×60s=3000J.
答:①定值电阻R1的阻值为20Ω;
②此时滑动变阻器R2消耗的电功率为3W;
③电阻R110分钟消耗的电能为3000J.
答案解析:由电路图可知,R1与R2串联,V1测量R1两端的电压,V2测量R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
①根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值;
②根据P=UI求出此时滑动变阻器R2消耗的电功率;
③根据W=UIt求出电阻R110分钟消耗的电能.
考试点:欧姆定律的应用;电功的计算;电功率的计算.
知识点:本题考查了欧姆定律和电功率公式、电功公式的应用,关键是电路串并联的辨别和电流表所测电路元件的判断.